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模耦合温度上下的动态异质性:动态交叉的证据

统计力学 2015-06-12 v1

摘要

我们研究了模型玻璃形成流体(二元硬球混合物)在模耦合温度 TcT_c 上下方的动态异质性。我们计算了α\alpha-弛豫时间τα\tau_\alpha处的系综无关 susceptibility χ4(τα)\chi_4(\tau_\alpha) 和动态关联长度ξ4(τα)\xi_4(\tau_\alpha)。我们还详细考察了τα\tau_\alpha和扩散系数DD的温度依赖性。对于较高温度,我们发现标准的 Stokes-Einstein 关系Dτα1D \sim \tau_\alpha^{-1}成立;但在较低温度下,出现了分数 Stokes-Einstein 关系DτασD \sim \tau_\alpha^{-\sigma},其中σ=0.65\sigma = 0.65。通过考察τα\tau_\alphaDDχ4(τα)\chi_4(\tau_\alpha)ξ4(τα)\xi_4(\tau_\alpha)之间的关系,我们确定分数 Stokes-Einstein 关系的出现伴随着一个动态交叉:从高温下的ταek2ξ4\tau_\alpha \sim e^{k_2 \xi_4}转变为低温下的ταek1ξ43/2\tau_\alpha \sim e^{k_1 \xi_4^{3/2}}

关键词

引用

@article{arxiv.1212.5174,
  title  = {Dynamic heterogeneities above and below the mode-coupling temperature. Evidence of a dynamic crossover},
  author = {Elijah Flenner and Grzegorz Szamel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1212.5174},
  year   = {2015}
}

备注

To appear in J. Chem. Phys. "Special Topic Issue on the Glass Transition"